April 2011 Global Cement (English version only / Solo la versión en Inglés)
Soportando el calor: una guía para las cintas transportadoras resistentes al calor
De todas las demandas impuestas a las cintas transportadoras dentro de la industria del cemento, el calor a menudo se considera la más implacable y dañina. Los entornos de alta temperatura exponen las bandas a un proceso de envejecimiento acelerado que resulta en un endurecimiento y agrietamiento de la superficie de caucho. El calor también puede tener un efecto muy destructivo en la propia carcasa del cinturón porque puede dañar la adherencia entre la cubierta y la carcasa y también entre las capas internas contenidas dentro de la carcasa. Esto se conoce comúnmente como deslaminación.
A medida que el caucho se vuelve más duro y menos elástico, su resistencia a la tracción y el alargamiento en el punto de rotura pueden caer hasta en un 80%, destruyendo efectivamente su resistencia y flexibilidad operativas. Al mismo tiempo, la resistencia al desgaste (abrasión) puede disminuir drásticamente, a menudo en un 40% o más. Con tantas cosas que pueden salir mal, ¿es de extrañar que algunos fabricantes y comerciantes parezcan preferir suministrar bandas para aplicaciones menos exigentes? Tal vez la frase: "¡Si hace demasiado calor, no vayas a la cocina!" puede ser apropiado. Sin embargo, con sede en Holanda Dunlop Conveyor Belting (Dunlop) acoge positivamente estos desafíos.
Prueba de resistencia al calor ISO 4195
Existe una diferencia significativa entre la resistencia al calor y al fuego. En términos básicos, los cinturones resistentes al calor están diseñados para transportar materiales a altas temperaturas, mientras que los cinturones resistentes al fuego (o retardantes de llama) se construyen con materiales que, por razones de seguridad, no continúan ardiendo una vez que se han encendido y la fuente de la llama se ha eliminado. Para proporcionar la medición más precisa de la resistencia al calor y, por lo tanto, la vida útil anticipada, se realizan pruebas de envejecimiento acelerado colocando muestras de caucho en hornos de alta temperatura durante un período de siete días. A continuación, se miden los efectos sobre sus diversas propiedades mecánicas.
Las tres clases de envejecimiento dentro de ISO 4195 son 100 ° C, 125 ° C y 150 ° C. Para incluir cualidades de resistencia a la temperatura más extremas, Dunlop también realiza pruebas a 175 ° C. Los límites de temperatura que puede soportar una banda se ven de dos maneras: la temperatura máxima continua del material transportado y la temperatura máxima máxima temporal. Las dos principales clasificaciones de resistencia al calor reconocidas en el mercado son T150, que se refiere a una temperatura máxima continua de 150 ° C y T200, que es para condiciones de calor más extremas.
Cubiertas resistentes al calor
La elección de la calidad y el grosor de las cubiertas que mejor se adapten a la aplicación específica del transportador y el entorno operativo puede aumentar significativamente la vida útil de una banda porque es la cubierta la que actúa como barrera entre la fuente de calor y la carcasa. El área más crítica es el empalme (unión) porque este es invariablemente el punto más débil en cualquier cinta transportadora. Por lo tanto, es esencial que las cualidades de resistencia al calor de los materiales de empalme sean comparables a las de la cubierta de la correa real.
En general, las fundas de cinturón que tienen una alta resistencia al calor tienen una menor resistencia al desgaste.
La solución de Dunlop a este dilema ha sido desarrollar cubiertas que tengan una combinación prácticamente única de cualidades resistentes al calor y al desgaste. Esto da como resultado una vida útil operativa mucho más larga. Por ejemplo, las pruebas de laboratorio ISO 4195 han demostrado que después de una exposición continua a 130 ° C durante 7 días, Dunlop Deltahete conservó su resistencia original (prueba previa) a la abrasión. La selección de la calidad de la cubierta puede volverse mucho más complicada según la naturaleza de los materiales que se transporten. Los materiales finos como el cemento suelen provocar una mayor concentración de calor en la superficie de la banda debido a la falta de circulación de aire entre las partículas calientes del material. En el caso del clínker, sin embargo, aunque la temperatura real del material puede ser extremadamente alta, hay una mejor circulación de aire entre las partículas porque el clínker es grueso.
¿La prueba definitiva?
La prueba definitiva de las bandas resistentes al calor se encuentra a menudo en ascensores porque la acumulación de calor en entornos cerrados es mucho mayor que en los sistemas de transporte convencionales. Las correas elevadoras deben operar bajo cargas de alta tensión y ser capaces de soportar temperaturas continuas del material de hasta 150 ° C. Las correas reforzadas con textiles convencionales no pueden soportar este tipo de tratamiento y se estirarán de forma permanente. Idealmente, las correas elevadoras deberían estar reforzadas con acero.
La falla de una correa de ascensor puede ser catastrófica, tanto en términos de riesgo físico como de tiempo de inactividad. El precio del cinturón refleja invariablemente la calidad, por lo que siempre que se trate de seguridad, los "ahorros" de costos a corto plazo nunca deben considerarse. Después de haber seleccionado el mejor tipo de construcción de banda (incluidas las cubiertas resistentes al calor de alto rendimiento), es esencial que solo se utilicen sujetadores de acero de alta calidad. Por esta razón, Dunlop ha introducido una gama de sujetadores diseñados para su uso en ascensores. Reemplazar una correa de elevador es un proceso más especializado en comparación con el reemplazo de una correa de transporte convencional, por lo que es igualmente importante utilizar ingenieros con experiencia en este campo.
Mantenlo en movimiento
El recorrido de retorno sin carga (parte inferior) es una parte crucial del ciclo porque la carcasa tiene la oportunidad de enfriarse. Cuando una cinta cargada está estática, se permite que el calor penetre hasta la carcasa. Incluso las mejores bandas resistentes al calor pueden dañarse sin posibilidad de reparación si se permite que se detenga un transportador cargado con materiales calientes. Siempre que sea posible, la carga de alimentación al transportador debe detenerse primero y se debe permitir que la cinta descargue completamente su carga.
Es importante tener en cuenta que las correas elevadoras tienen poca o ninguna posibilidad de enfriarse en el recorrido de retorno, por lo que incluso la clasificación más alta de resistencia al calor (Clase 3) suele ser insuficiente para su uso en ascensores que transportan materiales calientes.
La solución Dunlop
El suministro de bandas resistentes al calor no es motivo de preocupación para Dunlop porque a lo largo de los años sus ingenieros han desarrollado cubiertas diseñadas para soportar incluso las condiciones a menudo extremas creadas durante la producción de cemento. Por ejemplo, la cubierta resistente al calor "básica" de Dunlop, Betahete, supera constantemente los requisitos exigidos por la norma ISO 4195 clase T150. Betahete es una cubierta de alto rendimiento resistente al calor y al desgaste diseñada para materiales a temperaturas continuas de hasta 150 ° C y temperaturas máximas de hasta 170 ° C.
Para temperaturas más extremas, se recomienda el uso de Dunlop Deltahete en condiciones de servicio exigentes, como plantas de cemento, para transportar cargas de materiales abrasivos a alta temperatura. Está diseñado específicamente para soportar una temperatura máxima continua del material transportado de hasta 200 ° C y temperaturas máximas extremas de hasta 400 ° C.
Deltahete excede los requisitos más altos de la Clase 3 y, por lo tanto, es efectivamente Clase 4, aunque esta categoría aún no existe dentro de las clasificaciones ISO 4195 para resistencia al calor.
